夏山鵬

（濰坊工程職業(yè)學(xué)院 山東 青州 262500）

1 故障發(fā)生情況

一輛行駛了60000 公里的帕薩特1.8T 轎車，在啟動車輛時，車輛啟動困難，需要反復(fù)數(shù)次起動，并且起動時間較長，起動后儀表上的故障指示燈點(diǎn)亮。

2 故障診斷排除

首先詢問了車主車輛使用情況，然后打開點(diǎn)火開關(guān)，利用KT600 專用解碼器讀取故障代碼為“00833，凸輪軸位置傳感器G40 電路范圍/性能偶然”，根據(jù)故障碼定義，判斷可能為與凸輪軸位置傳感器及其相關(guān)線路存在故障，為了準(zhǔn)確、迅速的解決與凸輪軸位置傳感器相關(guān)的故障，下面我們來了解凸輪軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理。

3 凸輪軸位置傳感器的工作原理

在發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)中，凸輪軸位置傳感器起到采集凸輪軸位置信號的作用，并將采集到的凸輪軸的位置信號傳送到發(fā)動機(jī)電腦，發(fā)動機(jī)電腦通過該信號來識別一缸壓縮上止點(diǎn)，然后進(jìn)行點(diǎn)火時刻的控制、噴油時刻的控制和爆燃的控制。在發(fā)動機(jī)的一個工作循環(huán)中，曲軸轉(zhuǎn)兩圈720°，凸輪軸轉(zhuǎn)一圈360°，此時凸輪軸位置傳感器對應(yīng)的產(chǎn)生一個高電平信號與一個低電平信號，低電平信號對應(yīng)著一缸壓縮上止點(diǎn)前的一定角度。

在發(fā)動機(jī)的工作過程中，凸輪軸位置傳感器和曲軸位置傳感器將各自采集的信號以信號電壓的形式傳給發(fā)動機(jī)電腦，當(dāng)發(fā)動機(jī)電腦同時接受到凸輪軸位置傳感器的低電平信號和曲軸位置傳感器的低電平信號時，會判斷此時發(fā)動機(jī)的一缸位于壓縮行程，四缸位于排氣行程，同時會根據(jù)曲軸位置傳感器提供的信號來控制點(diǎn)火提前角。發(fā)動機(jī)電腦就是這樣來識別一缸壓縮上止點(diǎn)后來進(jìn)行順序的噴油控制和點(diǎn)火時刻控制。

圖1 磁感應(yīng)式凸輪軸位置傳感器結(jié)構(gòu)

4 凸輪軸位置傳感器的檢測

4.1 對凸輪軸位置傳感器的外觀進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)傳感器的安裝符合要求，傳感器的線束正常，拆下傳感器后檢查其磁頭位置無磁屑吸附。

4.2 在發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下，將萬用表調(diào)到直流20V電壓檔，測量凸輪軸位置傳感器參考電壓線的對地電壓，其對地電壓測量值為5V，標(biāo)準(zhǔn)值為5V，結(jié)果正常。

4.3 在發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下，將萬用表調(diào)到直流20V電壓檔，測量凸輪軸位置傳感器搭鐵線對地電壓，其對地電壓為0V，標(biāo)準(zhǔn)值為0V，結(jié)果正常。

4.4 用示波器測量凸輪軸位置傳感器的信號線電壓波形，標(biāo)準(zhǔn)波形如圖2，實(shí)測波形如圖3，通過與標(biāo)準(zhǔn)波形對比，發(fā)現(xiàn)實(shí)測的波形為一個反相波形，通過詢問車主得知一周前曾對凸輪軸位置傳感器進(jìn)行了維修，故障的原因是將傳感器插頭的兩個端子的順序插反了，造成凸輪軸位置傳感器工作異常。

圖2 磁感應(yīng)式凸輪軸位置傳感器輸出標(biāo)準(zhǔn)波形

圖3 磁感應(yīng)式凸輪軸位置傳感器輸出實(shí)測波形

5 結(jié)束語

在該故障的診斷過程中，我們通過故障碼的讀取、電壓的檢測以及波形的檢測排除了故障，最后我們就該故障的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行分析。發(fā)動機(jī)電腦在通過凸輪軸位置傳感器的波形信號來判別一缸壓縮上止點(diǎn)時，利用的是其波形的正半周期，在該故障中，由于傳感器的兩根線裝反了，造成了傳感器生成了如圖3的反相波形，這樣發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火時刻勢必會滯后，所以會出現(xiàn)起動困難的現(xiàn)象。在這種情況下，發(fā)動機(jī)電腦會監(jiān)測到凸輪軸位置傳感器信號和曲軸位置傳感器信號的相位差超差，且凸輪軸位置傳感器信號異常。發(fā)動機(jī)電腦將不再使用凸輪軸位置傳感器的信號來判別一缸上止點(diǎn)位置，而是以曲軸位置傳感器的信號替代，所以發(fā)動機(jī)才會出現(xiàn)反復(fù)長時間才能起動的現(xiàn)象。